CARRY, Philippe (Avenue de la Patrouille de France, Octeville-sur-mer, F-76930, FR)
MURANO, Pascal (Avenue de la Patrouille de France, Octeville-sur-mer, F-76930, FR)
CARRY, Philippe (Avenue de la Patrouille de France, Octeville-sur-mer, F-76930, FR)
| REVENDICATIONS 1 - Installation comprenant un poste robotisé de palettisation comportant un robot (10) apte à prélever des caisses (8) en sortie d'une machine (2) pour les disposer sur une palette (3) qui jouxte ladite sortie, ladite machine (2) et ledit poste robotisé de palettisation étant disposés dans une même enceinte (1 ) fermée munie d'une porte (7) offrant l'accès audit poste de palettisation, ledit poste robotisé de palettisation étant muni d'un berceau (17), lequel berceau est constitué : - d'une partie fixe (18, 19, 20, 21 ) qui est aménagée pour centrer et guider la palette lors de son introduction partielle dans ledit poste de palettisation, - et, associée à cette partie fixe, d'une partie mobile (28, 22) qui prend en charge ladite palette (3) pour, d'une part, la mettre dans une position de référence dans ledit poste de palettisation et, d'autre part, la démettre de ladite position de référence après son remplissage, caractérisé en ce que ledit poste comporte : - des moyens de détection de position de ladite palette par rapport à ladite position de référence, - ainsi que des moyens de mise en sécurité dudit poste, - les moyens de détection de la position de la palette et les moyens de mise en sécurité du poste étant associés à des moyens de commande du fonctionnement dudit robot. 2 - Installation selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens de détection de position de la palette dans le berceau comportent au moins un capteur (38) positionné sur ladite structure mobile (22) du berceau. 3 - Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de mise en sécurité dudit poste comportent au moins une barre de cellules photoélectriques disposée dans ladite enceinte (1 ) au voisinage de ladite porte (7) d'accès audit poste. 4 - Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite partie fixe du berceau comprend une sole (18) positionnée dans l'axe de l'ouverture de la porte (7) de passage de la palette, laquelle sole (18) comporte, d'une part, des guides (19) longitudinaux disposés latéralement, dits guides latéraux, et espacés d'une largeur qui est sensiblement supérieure à celle de la palette (3) et, d'autre part, des butées (21 ) à son extrémité, lesquelles butées (21 ) font office de référentiel pour le positionnement longitudinal de ladite palette (3) au niveau du poste de palettisation. 5 - Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les guides (19) latéraux sont fixes et présentent une hauteur qui est de l'ordre du tiers de l'épaisseur de la palette (3). 6 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 4 ou 5 caractérisée en ce que la partie amont des guides (19) latéraux est façonnée en arrondi pour faciliter l'introduction de la palette (3). 7 - Installation suivant la revendication 6 caractérisée en ce que la hauteur de la partie amont arrondie des guides (19) latéraux est sensiblement égale à l'épaisseur de la palette (3). 8 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisée en ce que les butées (21 ), formant le référentiel longitudinal à l'extrémité de la sole (18), sont ajustables. 9 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8 caractérisée en ce que la partie mobile du berceau (17) est constituée d'une structure (22) en forme de U disposé à plat et ouvert vers la porte (7) d'entrée-sortie de la palette (3), laquelle structure (22) est guidée longitudinalement sur la sole (18) et elle comporte des parois (28) latérales mobiles susceptibles d'enserrer les côtés de ladite palette (3), au-dessus du niveau des guides (19) fixes de ladite sole (18), lesquelles parois (28) mobiles comportent, à leur extrémité située vers ladite porte (7) d'entrée-sortie, un repli (29) à l'équerre qui permet d'encadrer et d'agripper ladite palette (3) et, lors son introduction dans le poste de palettisation, les replis (29) en question permettent de caler ladite palette (3) contre les butées (21 ) de ladite sole (18) fixe qui, avec lesdites parois (28) latérales de la structure (22) en U, forment le référentiel de ladite palette (3) au poste de palettisation. 10 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9 caractérisée en ce que la partie mobile du berceau (17) est portée par des patins (25) à billes coopérant avec des rails (26) aménagés sur chaque rebord de la sole (18) fixe dudit berceau (17) et des actionneurs (27) sont interposés entre la traverse qui forme le fond (23) du U et un support (39) fixe. 1 1 - Installation suivant la revendication 10 caractérisée en ce que les actionneurs (27) consistent en des vérins. 12 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 10 ou 1 1 caractérisée en ce que ledit support (39) fixe est solidaire de ladite sole (18). |
La présente invention concerne un perfectionnement à une installation qui comprend, de façon combinée, un poste robotisé de palettisation de caisses en carton et une machine d'emballage qui façonne lesdites caisses et réalise leur remplissage avec des produits préalablement conditionnés.
Dans le domaine de la palettisation automatisée, il est bien connu que, d'une manière générale, les installations robotisées présentent, quelles qu'elles soient, un caractère de dangerosité important pour les opérateurs qui sont amenés à s'approcher du robot.
Aussi, pour ce type d'installation de palettisation robotisée, les opérations de sortie de palettes pleines et d'insertion de palettes vides sont généralement réalisées au moyen d'un convoyeur du type automatique ; toutefois, une telle installation implique l'utilisation d'une surface au sol beaucoup plus importante.
Pour des installations compactes, comme celle qui fait l'objet de l'invention, où le palettiseur robotisé est combiné directement avec une machine qui réalise l'emballage des produits, il est classique de mettre l'installation en sécurité, c'est-à- dire d'arrêter le robot, lorsqu'une intervention manuelle doit être réalisée par un opérateur, comme le retrait d'une palette qui est pleine de caisses ou comme l'insertion d'une palette vide, et cela pendant tout le temps nécessaire à l'opération.
Toutefois l'arrêt du robot de palettisation implique aussi un arrêt de la machine d'emballage à laquelle il est associé.
Ces arrêts de la machine d'emballage provoquent des pertes de production et ils peuvent également perturber la production en amont, comme celle qui réalise, par exemple, l'étiquetage ou le conditionnement primaire des produits.
L'un des buts de l'invention est donc, d'une part, d'assurer la sécurité du ou des opérateurs lors des phases de sortie de palette pleine et d'insertion de palette vide, d'autre part, d'éviter les arrêts de l'installation lors du changement de palette tout en limitant la surface au sol de l'installation.
On connait du document FR 2 921 636 une installation de palettisation sécurisée qui comporte deux postes de palettisation séparés par une paroi fixe et un carénage mobile assurant la fermeture d'un poste ou l'autre, alternativement. Un robot est mis en œuvre pour remplir la palette qui se trouve dans le premier poste de palettisation qui lui est accessible (non fermé par le carénage mobile). Quand la palette est pleine, le carénage se déplace pour fermer le premier poste de palettisation. Ainsi, un opérateur peut récupérer en toute sécurité la palette se trouvant dans le premier poste fermé, tandis que le robot rempli une nouvelle palette dans le second poste.
Par ailleurs, on connait du document US 2005 / 0175436 une installation de palettisation sécurisée qui comporte un poste pouvant accueillir deux palettes sur un plateau mobile entre deux position. Dans une première position du plateau mobile, une première palette est remplie par un robot pendant qu'une seconde palette est introduite à côté, en attente de remplissage. Dans une seconde position du plateau mobile, la première palette pleine est sortie du poste pour être prise en charge par un opérateur, tandis que la seconde palette est remplie par un robot dans le poste. L'installation assure ainsi la sécurité de l'opérateur qui ne récupère que les palettes qui sont sorties du poste, en même temps qu'un remplissage en continue de palettes.
De telles installations assurent correctement la sécurité d'un opérateur tout en permettant un remplissage en continu des palettes. Elles présentent toutefois l'inconvénient d'être encombrantes.
L'invention a pour objet de proposer une solution alternative de conception qui soit autant sécurisante que les solutions exposées ci-dessus, qui assure également un remplissage en continu des palettes, et qui soit beaucoup moins encombrante que les solutions connues.
L'invention concerne à cet effet une installation comprenant un poste robotisé de palettisation comportant un robot apte à prélever des caisses en sortie d'une machine pour les disposer sur une palette qui jouxte ladite sortie, ladite machine et ledit poste robotisé de palettisation étant disposés dans une même enceinte fermée munie d'une porte offrant l'accès audit poste de palettisation, ledit poste robotisé de palettisation étant muni d'un berceau, lequel berceau est constitué :
- d'une partie fixe qui est aménagée pour centrer et guider la palette lors de son introduction partielle dans ledit poste de palettisation, - et, associée à cette partie fixe, d'une partie mobile qui prend en charge ladite palette pour, d'une part, la mettre dans une position de référence dans ledit poste de palettisation et, d'autre part, la démettre de ladite position de référence après son remplissage.
L'installation conforme à l'invention est remarquable en ce que ledit poste comporte :
- des moyens de détection de position de ladite palette par rapport à ladite position de référence,
- ainsi que des moyens de mise en sécurité dudit poste,
- les moyens de détection de la position de la palette et les moyens de mise en sécurité du poste étant associés à des moyens de commande du fonctionnement dudit robot.
Ainsi réalisée, l'invention offre le même confort de sécurité que celui proposé par les solutions de l'état de la technique : (i) Les moyens de détection de la palette, combinés au moyens de commande du robot permettent de limiter l'action du robot à une zone de travail sécurisante pour l'opérateur, éloignée de ce dernier quand il retire une palette pleine du poste, (ii) La combinaison des moyens de mise en sécurité avec les moyens de commande du robot offre une second étage de sécurité pour l'opérateur, puisque leur présence permet une mise en sécurité, c'est-à-dire un arrêt du robot, si l'opérateur les déclenche (par exemple en entrant dans le poste de palettisation).
La combinaison de ces trois moyens (mise en sécurité - détection de la position de la palette par rapport à une position de référence dans le berceau - commande du robot) permettent de limiter l'espace occupé par le berceau dans le poste. En effet, un poste de palettisation présentant un encombrement légèrement supérieur à celui occupé par une seule palette est suffisant, car les moyens de mise en sécurité et de détection de position suffisent à commander l'arrêt du robot ou son travail dans une zone tampon restreinte sécurisante pour l'opérateur. Il n'y a donc plus besoin de prévoir un poste pouvant accueillir deux palettes, comme dans l'état de la technique présenté ci-dessus. Conformément à l'invention, les moyens de détection de position de la palette dans le berceau peuvent comporter au moins un capteur positionné sur la structure mobile du berceau.
Dans le cadre d'un mode de réalisation qui sera présenté par la suite, les moyens de mise en sécurité du poste comportent au moins une barre de cellules photoélectriques disposées dans l'enceinte au voisinage de ladite porte d'accès audit poste.
Toujours selon l'invention, ladite partie fixe du berceau comprend une sole positionnée dans l'axe de la porte de passage de la palette, laquelle sole comporte, d'une part, des guides longitudinaux disposés latéralement, dits guides latéraux, et espacés d'une largeur qui est sensiblement supérieure à celle de la palette et, d'autre part, des butées à son extrémité, lesquelles butées font office de référentiel pour le positionnement longitudinal de la palette au niveau du poste de palettisation.
Selon une autre disposition de l'invention, les guides latéraux sont fixes et présentent une hauteur qui est de l'ordre du tiers de l'épaisseur de la palette.
De préférence, la partie amont des guides latéraux est façonnée en arrondi pour faciliter l'introduction de la palette.
Par ailleurs, la hauteur de la partie amont arrondie des guides latéraux est sensiblement égale à l'épaisseur de ladite palette.
Selon une autre disposition de l'invention, les butées, formant le référentiel longitudinal à l'extrémité de la sole, sont ajustables.
Toujours selon l'invention, la partie mobile du berceau est constituée d'une structure en forme de U disposé à plat et ouvert vers la porte d'entrée-sortie de la palette, laquelle structure est guidée longitudinalement sur la sole et elle comporte des parois latérales mobiles susceptibles d'enserrer les côtés de ladite palette, au- dessus du niveau des guides fixes de ladite sole, lesquelles parois mobiles comportent, à leur extrémité située vers ladite porte d'entrée-sortie, un repli à l'équerre qui permet d'encadrer et d'agripper ladite palette et, lors de son introduction dans le poste de palettisation, les replis en question permettent de caler ladite palette contre les butées de ladite sole fixe qui, avec lesdites parois latérales de la structure en U, forment le référentiel de ladite palette au poste de palettisation. Selon une autre disposition de l'invention, la partie mobile du berceau est portée par des patins à billes coopérant avec des rails aménagés sur chaque rebord de la sole fixe dudit berceau et des actionneurs, tels que des vérins par exemple, sont interposés entre la traverse qui forme le fond du U et un support fixe.
Toujours selon l'invention, ledit support fixe est solidaire de ladite sole.
D'autres avantages et caractéristiques de l'installation conforme à l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d'exécution données à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue générale schématique en perspective d'une installation selon l'invention qui combine une machine de conditionnement de produits et un poste de palettisation ;
- la figure 2 est une vue schématique en perspective du poste de palettisation de l'installation selon l'invention ;
- la figure 3 est une vue schématique en coupe longitudinale, selon le plan Ill-lll de la figure 2, du poste de palettisation de l'installation selon l'invention ;
- la figure 4 est une vue schématique partielle en coupe transversale, selon le plan IV-IV de la figure 3, de la sole et du berceau du poste de palettisation de l'installation selon l'invention ;
- les figures 5A à 5E sont des vues schématiques partielles en plan du poste de palettisation de l'installation selon l'invention lors des différentes étapes de positionnement d'une palette dans ledit poste de palettisation.
En référence à la figure 1 , l'installation suivant l'invention comprend, rassemblés dans une enceinte 1 qui est fermée, une machine 2 d'emballage de produits et un poste pour la palette 3 où s'effectue l'opération de palettisation automatique.
L'enceinte 1 est fermée par des parois 4 latérales, une paroi 5 arrière et une paroi 6 frontale qui comporte une porte 7 pour permettre l'accès à la palette 3 qui se situe au poste de palettisation, les parois 4 latérales, arrière 5 et frontale 6 étant avantageusement translucides.
La machine 2 de conditionnement est, par exemple, une machine du type de celle décrite dans le document FR 2 907 100. Elle est alimentée en produits de façon régulière au moyen d'un convoyeur, non représenté sur la figure 1 , qui introduit lesdits produits par la paroi 5 arrière de l'enceinte 1. Cette machine 2 comporte également un magasin, non représenté sur la figure 1 , qui permet de l'alimenter en découpes de carton en vue du façonnage de caisses 8 dans lesquelles sont positionnés les produits, lesdites caisses 8 sortant de ladite machine 2 sur un convoyeur 9 qui s'étend longitudinalement dans l'enceinte 1.
Un robot 10 est disposé à proximité du poste de palettisation, sur le côté de la machine 2 d'emballage. Ce robot 10 est monté sur un socle 1 1 qui est posé au sol ou qui est solidaire du châssis général de toute l'installation. Ce robot 10 comporte un bras polyarticulé et il pivote autour de son axe principal n°1 qui est un axe vertical, lequel axe n°1 correspond au premier axe par rapport au socle 1 1.
Le robot 10 pourrait comporter plusieurs bras sans sortir du cadre de l'invention.
Ce robot 10 est équipé d'une tête 12 de préhension qui est située à l'extrémité de son bras. Cette tête 12 de préhension, équipée de ventouses 13, capte les caisses 8 pour les disposer selon un schéma approprié sur la palette 3.
Le volume dans l'enceinte 1 , dans lequel le robot 10 est autorisé à évoluer, est programmé dans une commande de pilotage, non représentée sur la figure 1 , dudit robot 10 et cette commande, du genre automate, est intégrée à ladite enceinte 1.
L'ensemble de l'installation fonctionne avec cette commande de pilotage du robot 10 qui est chargée, avec des programmes appropriés, de faire fonctionner le robot 10 et, en particulier, de permettre l'opération de palettisation des caisses 8 selon un schéma adapté auxdites caisses 8 et à la palette 3.
Ce robot 10 peut aussi coopérer avec des équipements complémentaires comme, par exemple, un convoyeur 14 disposé à l'extrémité aval du convoyeur 9, lequel convoyeur 14 récupère d'éventuels rebuts pour les transférer vers l'extérieur de l'installation. Le robot 10 peut accessoirement coopérer avec un appareil 15 qui réalise l'étiquetage des caisses 8 avant de les disposer sur la palette 3.
La machine 2 d'emballage fonctionne de façon continue ; elle fonctionne au rythme de son approvisionnement en produits. Le robot 10 assure la palettisation des caisses 8 au fur et à mesure de leur sortie de la machine 2 ; sa tête 12 de préhension des caisses 8 est déplacée dans un volume prédéfini, dédié à son évolution, qui est programmé dans la commande de pilotage du robot 10.
Ce volume prédéfini est compris dans l'enceinte 1 et est dédié à la disposition des caisses 8 sur les palettes 3 selon le schéma de répartition prévu.
Lorsque la palette 3 est pleine, le robot 10 est programmé pour continuer à fonctionner et à prendre en charge les caisses 8 qui continuent à sortir de la machine 2 d'emballage.
L'installation comporte une zone tampon qui se présente sous la forme d'une plateforme 16 aménagée, par exemple, au-dessus de la machine 2 d'emballage et cette zone tampon permet au robot 10 de déposer temporairement les caisses 8, le temps qu'un opérateur intervienne pour retirer la palette 3, qui est pleine, et qu'il installe une nouvelle palette au poste de palettisation.
Pour permettre à l'opérateur d'intervenir en toute sécurité, le robot 10 comporte des moyens de commande de son fonctionnement. De tels moyens de commande du robot permettent de limiter l'amplitude maximum de ses mouvements dans le volume prédéfini dans lequel évolue la tête 12. Ces moyens de commande, ou de limitation de l'amplitude, réalisés à partir de systèmes programmables, de cames électriques, et de butées mécaniques permettent de définir, d'autoriser et/ou d'interdire des secteurs d'évolution du robot 10 autour de son axe principal n°1.
La commande de pilotage du robot 10 gère, par l'intermédiaire de ce dispositif de limitation d'amplitude, l'ensemble des mouvements dudit robot 10 tout en s'assurant qu'il ne sort pas de la zone de travail qui est programmée. Plus précisément, cette commande de pilotage comprend des moyens pour définir les espaces de travail dans lesquels ledit robot est autorisé à fonctionner ainsi que des moyens pour provoquer son arrêt immédiat et total s'il quitte ces espaces de fonctionnement autorisés. Le poste de palettisation, le poste de palettisation de l'installation suivant l'invention comprend, en référence aux figures 1 , 2 et 3, un berceau 17 constitué d'une partie fixe qui est aménagée pour centrer et guider grossièrement la palette 3 lors de son introduction partielle dans ledit poste de palettisation par un appareil manipulateur approprié. Le poste de palettisation comporte également, associée à cette partie fixe, une partie mobile qui prend en charge ladite palette 3 pour, d'une part, la mettre dans sa position de référence audit poste de palettisation et, d'autre part, la démettre après son remplissage.
Ladite partie fixe du berceau 17 comprend, en référence aux figures 1 et 2, une sole 18 positionnée dans l'axe de l'ouverture de la porte 7 de passage de la palette 3.
Cette sole 18 comporte des guides 19 longitudinaux disposés latéralement, dits guides latéraux, et espacés d'une largeur qui est sensiblement supérieure à celle de la palette 3. Lesdits guides 19 latéraux sont fixes et présentent une hauteur qui est de l'ordre du tiers de l'épaisseur de la palette 3. La partie amont ou proximale de chacun des guides 19 latéraux, c'est-à-dire la partie de chacun des guides 19 latéraux la plus proche de la porte 7 de passage de la palette 3, est façonnée en arrondi pour former un sabot 20 présentant une hauteur sensiblement égale à l'épaisseur de ladite palette
3 afin de faciliter l'introduction de cette dernière dans le poste de palettisation. La convexité de l'arrondi des sabots 20 est orientée vers l'extérieur de la porte 7 de passage formant l'accès depuis l'extérieur au poste de palettisation.
Dans la partie aval ou distale de la sole 18, c'est-à-dire la partie de la sole 18 la plus éloignée de la porte 7 de passage de la palette 3, cette dernière comprend des butées 21 qui font office de référentiel pour le positionnement longitudinal de la palette 3 au niveau du poste de palettisation. Ces butées 21 forment le référentiel longitudinal à l'extrémité de la sole 18, c'est-à-dire qu'elles délimitent une position de référence dans le berceau. Elles sont par ailleurs ajustables.
Il est bien évident que la sole 18 ne pourra comprendre qu'une seule butée 21 sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Par ailleurs, la partie mobile du berceau 17 est constituée d'une structure 22 en forme de U disposé à plat et ouvert vers la porte d'entrée-sortie de la palette. Ladite structure 22 comporte un fond 23 et deux branches 24 s'étendant vers la porte 7 d'entrée et de sortie de la palette 3. Cette structure 22, en référence aux figures 3 et 4, est portée par des patins 25 à billes montés fous sous les branches 24 de ladite structure 22, lesdits patins 25 glissant sur des rails 26 aménagés sur chaque rebord de la sole 18 fixe dudit berceau.
Il va de soi que les patins 25 pourront être substitués par tout autre moyen permettant une translation longitudinale de la structure 22 sans sortir du cadre de l'invention.
En référence aux figures 1 à 3, des actionneurs, tels que des vérins 27 pneumatiques ou électriques, par exemple, sont interposés entre un support fixe 39 et la traverse qui forme le fond 23 de la structure 22 en forme de U, lesdits actionneurs 27 étant pilotés par la commande de pilotage du robot 10 et/ou par un opérateur au moyen de boutons de commande. Ledit support fixe 39 est de préférence solidaire de ladite sole 18.
Par ailleurs, en référence aux figures 2 et 3, la structure 22 comporte, le long du bord intérieur de chaque branche 24, une paroi 28 latérale montée mobile par rapport à ladite branche 24 de telle manière qu'elle soit apte à se déplacer horizontalement et transversalement entre les branches 24. Chaque paroi 28 latérale consiste en une paroi verticale s'étendant au dessus du niveau des guides latéraux 19 de la sole 18 fixe et comporte à son extrémité proximale, c'est-à-dire à son extrémité la plus proche de la porte 7 d'entrée-sortie du poste de palettisation, un repli 29 à l'équerre, orienté vers le plan sagittal de la structure 22 en U, qui permet d'encadrer et d'agripper la palette 3. Chaque paroi 28 latérale est solidaire de la tige d'actionneurs 30 dont le corps est porté par la face intérieure de chaque branche 24 de la structure 22. Les actionneurs 30 consistent, de préférence, en des vérins pneumatiques ou électriques pilotés par la commande de pilotage du robot 10 et/ou par un opérateur au moyen de boutons de commande.
De cette manière, les parois 28 latérales sont susceptibles d'enserrer les côtés de ladite palette 3, au-dessus du niveau des guides 19 latéraux fixes de ladite sole 18. Les replis 29 des parois 28 latérales mobiles permettent d'encadrer et d'agripper ladite palette 3 et, lors son introduction dans le poste de palettisation, les replis 29 en question permettent de caler ladite palette 3 contre les butées 21 de ladite sole 18 fixe qui, avec lesdites parois 28 latérales de la structure 22 en U, forment le référentiel de ladite palette 3 au poste de palettisation. On prévoit en outre, sur au moins une des parois 28 de la partie mobile du berceau 17, des moyens 38 de détection qui sont situés au fond de la structure 22 en forme de U, lesquels moyens sont aptes à détecter la présence d'une palette 3 dans le berceau (figure 3).
Ces moyens 38 de détection, réalisés par exemple par des capteurs, permettent d'éviter les arrêts de l'installation lors du changement de palette 3 et d'améliorer la sécurité de l'opérateur pendant des étapes d'installation et/ou de retrait de la palette 3. En effet, lorsque les moyens 38 de détection repèrent que la palette est sortie de la position de référence, c'est-à-dire lorsqu'elle est amenée par la partie mobile du berceau vers la porte pour être retirée par un opérateur, les moyens 38 en informe les moyens de commande du robot qui travaille alors uniquement dans la zone tampon 16 où il stocke momentanément les objets.
Ainsi, lorsque les capteurs 38 communiquent avec les moyens de commande du fonctionnement du robot. S'ils repèrent que la palette se trouve hors de la position de référence dans le berceau, alors le robot travail dans la zone tampon 16. Si les capteurs 18 repèrent que la palette se trouve dans la zone de référence, alors le robot charge la palette avec les caisses 8.
Ainsi, en référence à la figure 1 , lorsque la palette 3 est pleine, et que l'opérateur intervient pour, d'une part, évacuer cette palette pleine et, d'autre part, positionner une nouvelle palette 3, l'espace d'intervention du robot 10 est limité à un secteur restreint, c'est-à-dire à un secteur qui permet au robot 10 de saisir les caisses 8 en sortie de la machine 2 et de les placer dans la zone de stockage temporaire, sur la plateforme 16 qui fait office de tampon.
Dans ce secteur restreint, la commande de pilotage du robot 10 peut être programmée pour que ce dernier fonctionne à des vitesses qui sont inférieures à celles qu'il utilise dans le secteur qui correspond à son cycle normal de fonctionnement.
Pour effectuer cette opération de sortie de palette pleine et d'introduction d'une nouvelle palette 3, l'opérateur est tout d'abord averti. Des moyens, constitués d'un avertisseur 31 , du type lumineux ou autre, installés sur l'enceinte 1 , signalent à l'opérateur que la palette 3 est pleine. Pour réaliser une opération d'extraction de la palette pleine, ou non (dans le cas où l'opérateur souhaite extraire une palette et en replacer une autre) et pour installer une nouvelle palette 3 dans la structure 22 de la zone de palettisation, l'opérateur dispose d'un organe du type commutateur 32. Ce commutateur 32 lui permet de transmettre à la commande de pilotage du robot 10, son intention d'accéder au poste de palettisation.
Dans ce cas, le robot 10 termine sa tâche en cours et va se positionner dans le secteur restreint. Dès cet instant, par le biais de la commande de pilotage, le robot 10 est cantonné dans ce secteur, c'est-à-dire dans le secteur restreint qui lui permet, notamment, de prélever les caisses 8 à la sortie de la machine 2 et de les déposer de façon temporaire sur la plateforme 16.
La vitesse de travail du robot 10, lors du cycle normal de palettisation, est suffisamment élevée pour lui permettre de reprendre ultérieurement les caisses 8 stockées sur la plateforme 16 et les ranger sur la palette 3 avec les autres caisses qui sortent de la machine 2 d'emballage.
D'autre part, dès l'instant où le robot 10 se trouve dans le secteur restreint, un signal lumineux du type voyant lumineux, associé au commutateur 32, signale à l'opérateur que toutes les conditions de sécurité sont réunies et qu'il est autorisé à ouvrir la porte 7.
Toujours pour la sécurité de l'opérateur, l'installation comporte un capteur 33 qui coopère avec la porte 7 pour signaler, à la commande de pilotage du robot 10, que ladite porte 7 est en position fermée ou en position ouverte.
Ce capteur 33 permet de mettre en sécurité l'installation si la porte 7 est manipulée par une personne quelconque, sans y avoir été autorisée au préalable, c'est-à-dire avant que le voyant lumineux du commutateur 32 ne soit allumé.
De plus le capteur 33 de porte peut être du type inter-verrouillé c'est à dire qu'il est impossible d'ouvrir la porte de l'extérieur tant que à commande 10 de pilotage du robot 10 n'a pas transmis l'information que le robot 10 est bien à l'arrêt.
Compte tenu du fait que le robot 10 fonctionne dans son espace restreint lorsque la porte 7 est ouverte, une barrière immatérielle permet de mettre l'installation en sécurité (moyens de mise en sécurité), c'est-à-dire de l'arrêter, si la barrière immatérielle est coupée en particulier par l'opérateur ou une autre personne qui pénètre dans l'enceinte 1 par la porte 7.
Cette barrière, en référence à la figure 1 , est constituée de barres 34 et 35, sensiblement verticales comportant des cellules photoélectriques. Les barres 34 et 35 sont disposées dans l'enceinte 1 , au voisinage de la porte 7 pour détecter l'intrusion d'un opérateur ou d'un objet. Les barres 34 et 35 sont prévues toutefois à une certaine distance de la porte, derrière le cadre de cette dernière, pour éviter tout arrêt intempestif de la machine, par exemple à cause d'un mouvement trop ample du bras d'un opérateur manipulant un transpalette pour retirer la palette pleine du poste.
Les extrémités basses - inférieures des barres 34 et 35 de cette barrière immatérielle sont disposées à une certaine distance du niveau du sol, de l'ordre de 30 cm, par exemple ; ladite barrière se situe en fait à un niveau qui est au-dessus du niveau supérieur de la palette 3, lorsqu'elle est vide, de façon à permettre l'introduction de cette palette 3 sous la barrière immatérielle dans la structure 22 en U, au poste de palettisation, sans risquer de couper les faisceaux des cellules de ladite barrière immatérielle.
Pour améliorer la sécurité, cette barrière immatérielle peut aussi comporter une première zone active programmable qui s'étend depuis l'extrémité inférieure des barres jusqu'à une hauteur correspondant à celle de la palette pleine de la série en cours et une seconde zone, active également, mais de façon permanente pour cette série.
La première zone active de la barrière immatérielle peut être mise en situation inactive, le temps de sortir la palette 3 pleine. Des moyens permettent d'inhiber cette première zone active de la barrière immatérielle ; ils sont constitués, par exemple, d'une paire de cellules 36 et 37, qui se situent à l'intérieur de l'enceinte 1.
Au moment de sa sortie, la palette pleine coupe les faisceaux des cellules 36 et 37 d'inhibition avant ceux de la barrière immatérielle, ce qui a pour effet, par l'intermédiaire de la commande de pilotage de la barrière, de désactiver ladite barrière pendant la phase de sortie de ladite palette pleine.
L'inhibition de la barrière immatérielle est annulée lorsque la palette 3 pleine n'est plus en face des faisceaux des cellules d'inhibition 36 et 37 et a quitté la zone de la barrière immatérielle. La durée de l'inhibition est limitée et, si celle ci est trop longue, la commande de la barrière immatérielle provoque un arrêt d'urgence de l'installation.
L'introduction d'une nouvelle palette 3 au poste de palettisation s'effectue sans couper les différents faisceaux car ladite palette vide passe sous le niveau des différents faisceaux.
Par ailleurs, comme signalé précédemment, l'installation comporte un capteur 38 qui permet de signaler, à la commande de pilotage du robot 10, la présence ou l'absence d'une palette 3 au poste de palettisation.
Après l'extraction de la palette pleine et la remise en place d'une palette vide, l'opérateur referme la porte 7 et relance le cycle normal du robot 10 par une nouvelle intervention sur le commutateur 32. Après validation de la fermeture de la porte 7 par le capteur 33, le robot 10 reprend, sous contrôle de la commande de pilotage, son activité à savoir : préhension des caisses 8 sur le convoyeur 9 en sortie de la machine 2 d'emballage et/ou préhension des caisses 8 stockées sur la plateforme 16 en vue de leur palettisation.
On expliquera maintenant le fonctionnement du poste de l'installation suivant l'invention lors de l'introduction d'une nouvelle palette 3 au poste de palettisation et lors de l'extraction de la palette pleine en référence aux figures 1 et 5A à 5E.
Après apparition du signal de fin de palette sur l'avertisseur 31 , l'opérateur actionne le commutateur 32, en référence aux figures 1 et 5A, transmettant ainsi à la commande de pilotage du robot 10 son intention d'accéder au poste de palettisation. La commande de pilotage autorise alors l'ouverture de la porte 7 et permet le déplacement de la structure 22 en U vers la porte 7 jusqu'à ce que les replis 29 des parois 28 latérales s'étendent à proximité de l'entrée de la porte (figure 5B). En référence à la figure 5B, une palette 3 est alors positionnée sur la sole 18 par tout moyen approprié entre les parois 28 latérales de la structure 22 en U, en la faisant passer sous le niveau des moyens de contrôle d'accès constitués par les barres 34 et 35 et les cellules 36 et 37, jusqu'à ce que ladite palette 3 prenne appui sur la traverse 23 formant le fond de la structure 22 en U. En référence à la figure 5C, les parois latérales 28 sont alors déplacées vers le plan sagittal de la sole 18 depuis leur position rétractée jusqu'à leur position active où lesdites parois 28 latérales prennent appui sur les flans latéraux de la palette 3, au moyen des vérins 30. En référence à la figure 5D, la structure 22 en U est alors déplacée, au moyen des vérins 27 et des patins 25 guidés sur les rails 26 aménagés sur chaque rebord de la sole 18 fixe dudit berceau, vers la partie aval du poste de palettisation, entraînant la palette 3 vers le fond de la sole 18 jusqu'à ce que ladite palette 3 vienne prendre appui sur les butées 21 de cette dernière. En référence à la figure 5C, le mouvement de translation de la structure 22 en U est alors poursuivi vers la partie aval du poste de palettisation jusqu'à ce que les replis 29 des parois latérales prennent appui sur la paroi amont de la palette 3 afin d'assurer sa contention fig.5E.
Lors du retrait de la palette 3 du poste de palettisation, le mouvement inverse est opéré de telle manière que la palette pleine soit partiellement ressortie avec l'aide de la partie mobile du berceau 17 et, notamment, du fond 23 de la structure 22 et des parois 28 latérales, sur une distance qui permet de placer partiellement cette palette pleine à l'extérieur des moyens de contrôle d'accès, puis que les moyens de contention soient mis en position inactive, avant ou après le déplacement partiel de ladite palette pleine, pour libérer ladite palette pleine par rapport aux moyens de centrage et de contention dudit berceau 17 et, finalement, que ladite palette pleine soit évacuée complètement avec un appareil manipulateur approprié.
La porte 7 peut également comporter une jupe inférieure garantissant le non accès aux parties mobiles 28 et 29.
Ainsi, on observera que l'opérateur ne pénètre pas dans l'installation, ce qui accroît la sécurité pour l'opérateur et, surtout, avec une zone de stockage intermédiaire des cartons, cet aménagement original permet d'éviter les arrêts de l'installation lors du changement de palette et il permet d'améliorer la précision du positionnement de la palette dans son référentiel, au poste de palettisation. En effet, ce positionnement se décompose en deux temps bien distincts : un premier temps avec intervention de l'opérateur pour introduire partiellement et « grossièrement » la palette vide sur la partie fixe du berceau 17, et un deuxième temps entièrement automatisé pour positionner ladite palette vide dans son référentiel au moyen de la partie mobile dudit berceau, et le tout peut être conjugué avec la limitation de la zone d'intervention et la limitation de la vitesse de déplacement de la tête de palettisation 12 installée sur le robot 10. Par ailleurs, il devra être compris que l'appareil manipulateur de palettes pourrait être adapté à d'autres types d'installations nécessitant une palettisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.